
- •Специальность: 220201.65 «Управление и информатика в технических системах»
- •Пояснительная записка к дипломному проекту на тему: «Управление методами и параметрами оптимизации расчетных сеток для численного моделирования механики сплошной среды в реакторных установках»
- •Специальность: 220201.65
- •Задание на дипломный проект
- •Исходные данные к проекту
- •Содержание проекта
- •Отчетный материал проекта
- •Консультанты по проекту (с указанием относящихся к ним разделов проекта)
- •Календарный план работы над проектом
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •1 Постановка задачи
- •2 Анализ современных подходов к оптимизации 2d расчетных сеток
- •2.1 Анализ процесса математического моделирования механики сплошной среды (мсс)
- •2.1.1 Основные положения мсс
- •2.1.2 Численное моделирование в мсс
- •2.1.3 Необходимость применения математического моделирования в реакторных установках
- •2.2 Классификация этапов моделирования в мсс
- •2.1.1 Расчет начальных данных
- •2.1.2 Построение расчетных сеток
- •2.3 Общая характеристика оптимизации расчетных сеток с использованием оптимизатора Mesquite
- •3 Изучение и анализ особенностей программирования в среде visual studio 2008
- •3.2 Роль языка c#
- •3.3 Платформа .Net Framework
- •4 Теоретические вопросы оптимизации 2d расчетных сеток с использованием оптимизАтора Mesquite
- •4.1 Основные принципы оптимизации с использованием оптимизатора Mesquite
- •4.2 Создание динамической библиотеки Mesquite в среде Microsoft Visual Studio 2008
- •4.2.1 Создание динамической библиотеки Mesquite
- •4.2.2 Создание и запуск тестового проекта по оптимизации расчетных сеток
- •5 Проектирование и программная реализация оптиМИзации 2d расчетных сеток для численного моделирования мсс в реакторных установках
- •5.1 Изучение среды GeomGrid2
- •5.2 Структура программы
- •5.3 Библиотека MesqExport
- •5.4 Библиотека ProxyMesqImport
- •5.5 Windows – приложение
- •6 Технико-экономический раздел
- •6.1 Расчет и составление сетевого графика дипломного проекта
- •6.2 Расчет себестоимости дипломного проекта
- •6.2.1 Общие положения
- •6.2.2 Расчет расходов на материалы
- •6.2.3 Расчет основной заработной платы
- •6.2.4 Расчет отчислений на страховые взносы
- •6.2.5 Расчет отчислений в резерв на оплату отпусков
- •6.2.6 Резерв на выплату премии по результатам выполнения кпэ
- •6.2.7 Расчет прямых расходов
- •6.2.8 Расчет косвенных расходов
- •6.3 Расчет экономической эффективности разработки
- •7 Безопасность и экологичность
- •7.1 Основные положения
- •7.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов
- •Психофизиологические:
- •7.3 Требования безопасности при работе с эвм
- •7.4 Требования безопасности к рабочему месту
- •7.5 Требования безопасности к рабочему помещению
- •7.6 Требования к обслуживающему персоналу
- •7.7 Экологичность дипломного проекта
- •7.8 Методы анализа риска
- •7.9 Анализ риска разрабатываемого модуля
- •7.10 Первая помощь при поражениях электрическим током
- •7.11 Требования по пожарной безопасности
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложения
7.8 Методы анализа риска
7.8.1 Методы проверочного листа или «что будет, если». Эти методы и их комбинация относятся к группе методов качественных оценок опасности, основанных на изучении соответствия условий эксплуатации объекта или проекта требования промышленной безопасности. Результатом проверочного листа является перечень вопросов и ответов о соответствии опасного производственного объекта требованиям промышленной безопасности и указания по их обеспечению. Метод проверочного листа отличается от «что будет, если» более обширным представлением исходной информации и представлением результатов о последствиях нарушений безопасности. Эти методы наиболее просты и трудоемки и наиболее эффективны при исследовании безопасности объектов с неизвестной технологией.
7.8.2 Анализ видов и последствий отказов (АВПО). Применяется для качественного анализа опасности рассматриваемой технической системы. Существенной чертой этого метода является рассмотрение аппарата (установки, блока, изделия) или составной части системы (элемента) на предмет того, как он стал неисправным (вид и причина отказа) и какое было бы воздействие отказа на техническую систему.
АВПО можно расширить до количественного анализа видов, последствий и критичности отказа. В этом случае каждый вид отказа ранжируется с учетом двух составляющих критичностей, то есть вероятности или частоты и тяжести последствий отказа. Определение параметров критичности необходимо для выработки рекомендаций и приоритетности мер безопасности. Результаты анализа представляются в виде таблиц с перечнем оборудования, видов и причин возможных отказов с частотой, последствиями, критичностью, средствами обнаружения неисправностей и рекомендациями по уменьшению опасности. Систему классификаций отказов по критериям вероятности-тяжести последствий следует конкретизировать для каждого объекта или технического устройства с учетом его специфики.
Методы АВПО применяются, как правило, для анализа проектов сложных технических систем (технических решений).
7.8.3 Метод анализа опасности и работоспособности (АОР). Исследует опасности отклонений технологических параметров (температуры, давления и т.д.) от регламентных режимов. В процессе анализа для каждой составляющей опасного производственного объекта или технологического блока определяются возможные отклонения, причины и указания по их недопущению. При характеристике отклонения используются ключевые слова. Применение ключевых слов помогает исполнителям выявить все возможные отклонения. Конкретное сочетание этих слов с технологическими параметрами определяется спецификой производства.
Примерное содержание ключевых слов:
«нет»: отсутствие прямой подачи вещества, когда она должна быть;
«больше (меньше)»: увеличение (уменьшение) значений режимных переменных по сравнению с заданными параметрами (температуры, давления, расхода вещества и т.д.);
«так же как»: появление дополнительных компонентов (воздух, вода, примеси);
«другой»: состояние, отличающееся от обычной работы (пуск, остановка и т.д.);
«иначе, чем»: полное изменение процесса, непредвиденное событие, разрушение, разгерметизация оборудования и т.д.;
«обратный»: логическая противоположность замыслу появления обратного потока вещества.
Результаты анализа представляются на специальных технологических листах или таблицах. Степень опасности отклонений может быть определена количественно путем оценки вероятности и тяжести последствий рассматриваемой ситуации по критериям критичности.
Метод АОР кроме идентификации опасностей и их ранжирования позволяет выявить неясности и неточности в инструкциях по безопасности и способствует их дальнейшему совершенствованию.
Недостатки метода связаны с затрудненностью его применения.
7.8.4 Практика показывает, что крупные аварии характеризуются комбинацией случайных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях возникновения и развития аварии (отказы оборудования, ошибка человека, разрушения, выброс, пролив вещества, воспламенение, взрыв и т.д.). Для выявления существенных связей между этими событиями используются логико-графические методы анализа деревьев отказа и деревьев событий.
При анализе деревьев отказа (АДО) выявляются комбинации отказов или неполадок оборудования, инцидентов, ошибок персонала, приводящих к аварийной ситуации. Метод АДО используется для анализа возможных причин возникновения аварийной ситуации и расчета ее частоты.
При АДО рекомендуется определять минимальное сочетание событий, определяющие возникновение или невозможность возникновения аварии.
Анализ Деревьев событий – алгоритм последовательности событий, исходящих из основного события, то есть аварийной ситуации. Используется для анализа развития аварийной ситуации. Частота каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения частоты основного события на условную вероятность конечного события. Например, разгерметизация оборудования с горючим веществом в зависимости от условий может развиваться как с воспламенением, так и без воспламенения вещества.
8.9.5 Метод количественного анализа риска. Содержит несколько методов или использует их результаты. Поведение количественного анализа требует высокой классификации исполнителей, большого объема информации по аварийности, надежности оборудования, выполнении экспертных работ, учета особенностей окружающей среды, метеоусловий, времени пребывания людей в опасных зонах и других факторов.
Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям и наиболее эффективен на следующих этапах:
на стадии проектирования и размещения опасного производственного объекта;
при оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах, имеющих однотипные технические устройства (магистральные трубопроводы);
при комплексной оценке опасностей аварии для людей, имущества и окружающей природной среды;
рекомендации по выбору методов анализа риска для различных видов деятельности и этапов функционирования.